福建省南安一中2021届高三上学期期中考试物理-Word版含答案.docx

绝密★启用前 座号 姓名
南安一中 2022—2021 学年度 高三班级 第一学期 期中考
物 理
2022-11-5
本试卷考试内容为：必修I、必修II，分第I卷和第II卷，共8页，三大题共18小题，满分100分。考试用时90分钟。
留意事项：
1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的班级、座号、姓名填写在试卷相应位置上。
2．答题必需用黑色字迹钢笔或签字笔作答，答案必需写在答题卷各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
3．考生必需保持答题卷的洁净。考试结束后，请将答题卷交回即可。
一．选择题：本大题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求
1．甲乙两辆汽车在平直的大路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻两车同时经过大路旁的同一个路标。在如图所示的v – t图象中，直线a、b分别描述了甲乙两车在0～20s的运动状况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )
A．在0～10s内两车渐渐靠近
B．在10～20s内两车渐渐远离
C．在5～15s内两车的位移相等
D．在t=10s时两车在大路上相遇
2．如图所示，一小球沿螺旋线自外向内运动，已知其通过的弧长s与运动时间t成正比。关于该质点的运动，下列说法正确的是( )
A．小球运动的线速度越来越大 B．小球运动的角速度不变
C．小球运动的加速度越来越大 D．小球所受的合外力不变
3．如图所示，水平细杆上套一细环A，环A与球B间用一轻质绳相连，B球受到水平风力作用，A环和B球都静止不动，细绳与竖直方向的夹角为。当缓慢增大B球受到的水平风力到某一值的过程中A环始终保持静止，下列对该过程中相关物理量的分析正确的是（ ）
A．杆对A环的支持力增大 B．杆对A环的摩擦力增大
C．绳对A环的拉力可能不变 D．绳对B的拉力减小

4．汽车以额定功率在平直大路上匀速行驶，在t1时刻突然使汽车的功率减小一半，并保持该功率连续行驶，到t2时刻汽车又开头做匀速直线运动(设汽车所受阻力不变)，则在t1～t2时间内（ ）
A．汽车的加速度渐渐减小 B．汽车的加速度保持不变
C．汽车的速度先减小后增大 D．汽车的速度先增大后减小
5．如图，跳水运动员最终踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落处处于自然状态的跳板(A位置)上，随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。对于运动员从开头与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是( )
A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零
B．在这个过程中，运动员的动能始终在减小
C．在这个过程中，跳板的弹性势能始终在增加
D．在这个过程中，运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功
6．有一个质量为4kg 的质点在x—y平面内运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．质点做匀变速直线运动
B．质点所受的合外力为22N
C．2s时质点的速度为6m/s
D．0时刻质点的速度为5m/s
7．如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，
使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．木箱克服重力所做的功等于木箱机械能的增加
B．F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和
C．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和
8．如图所示，在竖直平面有一半径为R的光滑圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m
的小球自A的正上方P处静止开头下落，不计空气阻力，小球沿轨道到达最高点B时对轨道压
力F=mg，重力加速度为g，则下列说法正确的是( )
A．AP间的距离为2R
B．小球运动到B时的速度大小为
C．小球运动到B时重力的瞬时功率为
D．小球运动到最低点C时对轨道的压力为6mg
9．某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型，一个小伴侣与斜面在AB段的动摩擦因数μ1<tan θ，BC段的动摩擦因数μ2>tan θ，他从A点开头下滑，滑到C点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态。该小伴侣从斜面顶端A点滑到底端C点的过程中（ ）
A．地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右
B．地面对滑梯始终无摩擦力作用
C．地面对滑梯的支持力的大小始终等于小伴侣和滑梯的总重力的大小
D．地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小伴侣和滑梯的总重力的大小
10．一轻质弹簧，固定于天花板上的O点处，原长为L，如图所示，一个质量为m的物块从A点竖直向上抛出，以速度v与弹簧在B点相接触，然后向上压缩弹簧，到C点时物块速度为零，在此过程中无机械能损失，则下列说法正确的是( )
A．由A到C的过程中，动能和重力势能之和不变
B．由B到C的过程中，物体与弹簧组成的系统机械能守恒
C．由A到C的过程中，物体m的机械能守恒
D．由B到C的过程中，弹性势能和动能之和不变
11．如图所示，在超市中，小张沿水平方向推着质量为m的购物车乘匀速上
升的自动扶梯上楼。假设小张、购物车、自动扶梯间保持相对静止，自动扶梯的倾角为300，
小张的质量为M，小张与扶梯间的动摩擦因数为，车与扶梯间的摩擦忽视不计，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ）
A．小张对车的推力大小确定为mgsin300
B．购物车对扶梯的压力大小确定为mgcos300
C．扶梯对小张的摩擦力大小确定为
D．购物车随扶梯运动距离为L的过程中，小张对车做的功确定为
12．如图所示，一轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m1、m2的物块．m1放在地面上，
m2离水平地面有确定高度．当m1的质量发生转变时，m2的加速度a的大小也将随之转变．下列四个图象中最能正确反映a与m1之间关系的是 ( )
二．试验题：本大题共2小题，每空2分，共12分。
13．某学习小组探究“功与物体速度变化的关系”的试验装置如图所示。图中小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……试验时，使每次试验中橡皮筋伸长的长度都完全相同。每次试验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带求出。通过试验数据分析可以得出“功与物体速度变化的关系”。
（1）试验操作中需平衡小车受到的摩擦力，其最根本的目的是___________。
A．防止小车不能被橡皮筋拉动 B．便于小车获得较大的弹射速度
C．防止纸带上点迹不清楚 D．保证橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功
（2）关于橡皮筋做功，下列说法正确的是___________。
A．橡皮筋做功的具体值可以直接测量
B．橡皮筋在小车运动的全程中始终做功
C．通过增加橡皮筋的条数可以使橡皮筋对小车做的功成整数倍增加
D．若橡皮筋伸长量变为原来的2倍，则橡皮筋做功也增加为原来的2倍
（3）如图是某同学在正确试验操作过程中得到的一条纸带，O、A、B、C、D、E、F为选取的计数点，相邻的两个计数点间还有一个点没有画出，各计数点到O点的距离分别为1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打点计时器的打点频率为50Hz，则由该纸带可知本次试验中橡皮筋做功结束时小车的速度是__________m/s。

14．如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）争辩加速度和力的关系”的试验装置。

（1）在该试验中必需接受把握变量法，应保持_________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。
（2）转变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次试验中依据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要缘由是_______
A．所挂钩码的总质量太大 B．所用小车的质量太大
C．小车与轨道之间存在摩擦 D．导轨保持了水平状态

总分

南安一中2022～2021学年高三上学期期中考
物理科答题纸
一．单项选择题：本大题共12小题，每小题3分，共36分。
题号
1
2
3
4
5
6
得分
答案

题号
7
8
9
10
11
12

答案

二、试验题：本大题共2小题，每空2分，共12分。
13．（1）_________ （2）_________（3）_________ m/s
14．（1）__________________ __________________ （2）_________
三、运算题：本大题共4小题，共52分。请写出必要的文字说明、方程和重要演算步 骤，只写出最终答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位。
得分
评卷

15．(10分)某滑板爱好者在离地h＝1.8m高的平台上滑行，水平离开A点后落在水平地面的B点，其水平位移x1＝3m，着地时由于存在能量损失，着地后速度变为v＝4m／s，并以此为初速沿水平地面滑行x2＝8m后停止于C点．已知人与滑板的总质量m＝60kg，g=10m/s2。(空气阻力忽视不计) 。求
(1) 人与滑板离开平台时的水平初速度；
(2) 人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力大小。

得分
评卷

16．(14分) 如图，一个倾角θ＝30°的光滑直角三角形斜劈固定在水平地面上，顶端连有一轻质光滑定滑轮。质量为m的A物体置于地面，上端与劲度系数为k的竖直轻弹簧相连。一条轻质绳跨过定滑轮，一端与斜面上质量为m的B物体相连，另一端与弹簧上端连接。调整细线和A、B物体的位置，使弹簧处于原长状态，且细绳自然伸直并与三角斜劈的两个面平行。现将B物体由静止释放，已知B物体恰好能使A物体刚要离开地面但不连续上升。求：
(1)B物体在斜面上下滑的最大距离x；
(2)B物体下滑到最低点时的加速度大小和方向；
(3)若将B物体换成质量为2m的C物体，C物体由上述初始位置静止释放，当A物体刚好要离开地面时，C物体的速度大小v。

得分
评卷

17．(14分) 某科研小组设计了如图所示的试验装置，利用现代工具模拟“古人把悬棺放到悬崖边而实现崖葬”的过程。在距悬崖d=9m处固定一竖直杆，悬崖高H=40m，一绷紧的轻质缆绳通过无摩擦的小定滑轮O与在悬崖顶端的小汽车连接，另一端和套在竖直杆上的质量为
m=100kg的重物连接，开头时，重物静止在悬崖底端的A点。某时刻，小汽车开头向右运动拖动缆绳，重物沿着竖直杆运动到B点，此过程小汽车运动的距离s=26m。已知重物运动到B点的速度大小为v=5m/s，小汽车拖动缆绳的功率始终为P=，重物与竖直杆间的摩擦力恒为，。求：
（1）重物由A运动到B所经受的时间；
（2）重物运动到B点的加速度大小。

得分
评卷

18．(14分) 如图所示，传送带水平长度L=0.9m，沿顺时针方向以v=6m/s匀速转动。AB是光滑水平长轨道，A端与传送带上表面平齐，BCD是半径为R=0.4m的光滑竖直半圆轨道，轨道最高点为D。一物块（可视为质点）以水平速度冲上传送带左端，若物块质量m=1kg，与传送带的动摩擦因数，。求：
（1）物块经过最高点D时对轨道的压力；
密
封
线
（2）因传送该物块电动机对传送带多供应的能量。

参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
C
C
B
A
C
D
题号
7
8
9
10
11
12
答案
D
A
A
B
D
D
13．（1）D （2）C （3）2.23（各2分）
14．（1）小车的总质量，小车所受合外力，（2）A（各2分）
15．(1) 人和滑板一起在空中做平抛运动，设初速为v0，飞行时间为t，依据平抛运动规律有:

联立两式解得: = 5 m/s
(2) 设滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力为f， 依据动能定理有:
解得:
16. (1)当A物体刚要离开地面但不上升时，A物体处于平衡状态，设B物体沿斜面下滑x，则弹簧伸长为x。
对A物体有
...............................................①
解得 ...............................................②
(2)当A物体刚要离开地面时，A与地面间作用力为0。　.................. ③
对A物体：由平衡条件得
　　　　 ............................. ................... ④
设B物体的加速度大小为a，对B物体，由牛顿其次定律得
............................................... ⑤
解得 　 　　 .... ......................................... ⑥
B物体加速度的方向沿斜面对上　　 ..................................⑦
(3)A物体刚要离开地面时，弹簧的弹性势能增加ΔE，对B物体下滑的过程，由能量守恒定律有：
　　 .... ..............................................⑧
对C物体下滑的过程，由能量守恒定律有
　　 　....................................⑨　
解得　　 　...............................................⑩
17．（1）由题意知：，
重物由A运动到B过程中，重物上升的高度
由动能定理可知： 得
（2）设重物运动到B点时绳上拉力为F，绳与竖直方向的夹角为，小汽车牵引绳的速度为，则：，

由牛顿其次定律可知：得
18．（1）物块匀加速的位移x： 得故物块全程匀加速
得
从A到D有：
在D点有： 得 对轨道压力大小为12.5N，方向向上
（2）物块匀加速的时间
物块相对皮带滑行的距离为：
电动机对传送带多供应的能量：

班级____________姓名_________ ____座号____________准考号_______________